[發明專利]一種巖體孔內測桿扶正裝置及安裝方法

在審

• 申請號: 202011144626.1
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN112160722A
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發明（設計）人: 余美萬;向前;鄔愛清;張宜虎;范雷;羅榮;王帥;李玉婕;陳沖
• 申請（專利權）人: 長江水利委員會長江科學院
• 主分類號: E21B17/10
• 分類號: E21B17/10;E21B47/00;E21B49/00
• 代理公司: 武漢楚天專利事務所 42113
• 代理人: 楊宣仙

1.一種巖體孔內測桿扶正裝置，包括鉆設在巖體(1)上的測孔(2)和安裝在測孔(2)內的測桿(4)，其特征在于：所述扶正裝置還包括托浮柱(5)、護管(3)和測桿扶正器(7)，所述測桿(4)置于測孔(2)內的端部設有錨頭(6)；所述托浮柱(5)為雙層圓環形的中空柱體結構，測桿(4)插入托浮柱(5)的內層中心孔(500)內，在托浮柱(5)的外層腔體(501)內填充有輕質發泡材料或空氣(502)；所述護管(3)套設在托浮柱(5)的外部，其內壁與托浮柱(5)的外層壁之間設有注水腔(8)，外壁與測孔巖壁之間形成注漿腔(9)；所述測桿(4)的錨頭(6)伸出托浮柱(5)和護管(3)置于注漿腔(9)內，且測桿(4)伸出部位與護管(3)密封隔離；所述測桿扶正器(7)為設有測桿穿孔(700)的密封蓋，在注漿腔(9)中注滿水泥凈漿，并在注水腔(8)內注滿清水后，將測桿扶正器(7)安裝在測孔(2)的孔口，所述測桿(4)的外端從測桿穿孔(700)伸出。

2.根據權利要求1所述的一種巖體孔內測桿扶正裝置，其特征在于：所述測孔(2)是從巖體(1)表面傾斜向下或鉛直向下鉆設的測孔，所述護管(3)的外徑小于測孔(2)的直徑，托浮柱(5)的外徑小于護管(3)的內徑。

3.根據權利要求1所述的一種巖體孔內測桿扶正裝置，其特征在于：所述托浮柱(5)的內、外層柱體均采用輕質量的硬質塑膠；所述測桿(4)和托浮柱(5)在清水中產生的浮力等于測桿(4)和托浮柱(5)重量之和。

4.根據權利要求1所述的一種巖體孔內測桿扶正裝置，其特征在于：所述護管(3)端底設有密封居中環(10)，錨頭(6)穿過密封居中環(10)，且通過密封膠密封，所述錨頭(6)置于注漿腔(9)通過凝固的水泥凈漿進行錨固。

5.根據權利要求1所述的一種巖體孔內測桿扶正裝置，其特征在于：所述測桿穿孔(700)置于測桿扶正器(7)的中心位置，且直徑等于或大于測桿(4)的外徑2～4mm；所述測桿穿孔(700)和托浮柱(5)的內層中心孔(500)的中軸線在同一直線上。

6.一種權利要求1至5中任意一項中所述的巖體孔內測桿扶正裝置的安裝方法，其特征在于具體步驟如下：

(1)根據施工圖紙測量放樣，用鉆機在巖體內鉆鉛直或傾斜向下的測孔，孔徑和孔向準確，成孔后根據需要清洗孔壁；

(2)在地表孔口將測桿內絲連接成長于測孔孔深的接長測桿，接長測桿從托浮柱中心孔穿過，在測桿底部安裝錨頭；

(3)用多根護管套穿接長測桿和托浮柱，接長測桿底部錨頭露出接長護管，錨頭安裝在密封居中環上，密封居中環與接長護管之間用密封膠或密封帶密封；且護管的外徑小于測孔的直徑，托浮柱的外徑小于護管的內徑；

(4)將形成一體的錨頭、密封居中環、護管、測桿和托浮柱一起緩慢放入到測孔的預定孔深，在護管和測孔壁之間灌注水泥凈漿；

(5)當水泥凈漿達到設計強度后，向護管內注滿清水，在測孔的孔口安裝測桿扶正器，測桿頂端穿過測桿扶正器中心位置的測桿穿孔；

(6)在孔口安裝位移計，或在基準梁上安裝千分表、百分表或位移傳感器，表桿底端置于測桿頂端，人工讀表或自動采集測點變形值。

7.根據權利要求6所述的一種巖體孔內測桿扶正裝置的安裝方法，其特征在于：所述步驟(5)中測桿扶正器中心孔的孔徑與測桿直徑相匹配，測桿穿過測桿扶正器中心孔且不與孔壁接觸產生摩擦。

8.根據權利要求6所述的一種巖體孔內測桿扶正裝置的安裝方法，其特征在于：所述步驟(5)中測桿扶正器通過凝固后的水泥凈漿固定在測孔的孔口。